DE2131539B2

DE2131539B2 - Dichtungsmasse fuer garnituren elektrischer kabel

Info

Publication number: DE2131539B2
Application number: DE19712131539
Authority: DE
Inventors: Arnold Dr Ing 8632 Neustadt Schillmoller
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1971-06-22
Filing date: 1971-06-22
Publication date: 1973-06-14
Also published as: DE2131539A1; GB1365443A; TR17264A; FR2142974A1; JPS5535938B1; IT956734B; DE2131539C3; AT318043B; FR2142974B1

Description

Bei der Montage von Garnituren für elektrische Kabel und Leitungen müssen die Garnituren ausreichend gegenüber äußeren Einflüssen, insbesondere gegenüber Feuchtigkeit, abgedichtet werden. Ungenügend abgedichtete Garnituren können unter Umständen zum Ausfall der gesamten Kabelanlage führen, indem in den Garnituren Metallteile durch Korrosion zerstört, die elektrischen Eigenschaften von in den Garnituren befindlichen Bauelementen verändert oder die Isolationseigenschaften der Garnituren oder anschließender Kabelabschnitte verschlechtert werden. Die Abdichtung der Garnituren wie Verbindungsmuffen, Abzweig- und Ausgleichsmuffen sowie Endverschlüssen aller Art, insbesondere von Garnituren mit einem äußeren Gehäuse, wie es beispielsweise bei sogenannten Kiemmuffen für Nachrichtenkabel der Fall ist, muß daher besonders sorgfältig erfolgen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Dichtungsmasse für elektrische Kabel und Leitungen zu schaffen, die durch ausreichende Adhäsionseigenschaften und durch geringes Fließverhalten eine Dichtigkeit der Garnituren gewährleistet, die sich über die praktische Lebensdauer der Kabelanlage erstreckt.

Zur Lösung dieser Aufgabe gehl; die Erfindung von einer Dichtungsmasse aus, die aus den miteinander vermischten Komponenten Butylkautschuk, Polyisobutylen und Ruß besteht. Gemäß der Erfindung besteht das Gemisch aus (a) 20 bis 30 Gewichtsprozent anvernetztem Butylkautschuk, aus (b) 30 bis 40 Gewichtsprozent eines Polyisobutylens mit einem Molekulargewicht von etwa 7000 bis 12 000 und aus (c) 30 bis 50 Gewichtsprozent eines Rußes, insbesondere eines Hochstrukturrußes; an Stelle eines einzigen Polyisobutylens kommt auch ein Polyisobutylengemisch aus zwei oder mehreren Polyisobutylen mit einem mittleren Molekulargewicht von etwa 7000 bis 12 000 in Frage.

Für die neue Dichtungsmasse ist neben den angegebenen Gewichtsmengen der einzelnen Komponenten die Verwendung eines anvernetzten Butylenkautschuks als Mischungskomponente (α) wesentlich. Untersuchungen haben gezeigt, daß gerade hierdurch die hohe Standfestigkeit der neuen Dichtungsmasse, die bei Garnituren für elektrische Kabel wenigstens 50 Jahre betragen muß, erreicht wird. Unter der Bezeichnung »anvernetzter Butylkautschuk« wird ein Butylkautschuk verstanden, der nicht vollständig vulkanisiert ist. Der Grad des Anvernetzens kann zum Beispiel in bekannter Weise dadurch bestimmt werden, daß der anvernetzte Butylkautschuk eine definierte Zeitspanne lang in einem Lösungsmittel gelagert und danach der Gel- bzw. Solventanteil ermittelt wird. Wählt man als Lösungsmittel Cyclohexan, so sind im Rahmen der Erfindung anvernetzte Butylkautschuke geeignet, die nach 24stündiger Lagerung bei Raumtemperatur in 100 cm³ Cyclohexan pro 1 g Butylkautschuk einen Gelanteil von 20 bis 80%, vorzugsweise 30 bis 50%, aufweisen.

Für die Vernetzung des Butylkautschuks kommt als Vernetzungsmittel beispielsweise Para-dinitrosobenzol in Frage. Besonders geeignet ist ein N-4-Dinitroso-N-methylanilin. Ein für die neue Dichtungsmasse geeigneter anvernetzter Butylkautschuk wird beispielsweise von der Firma Esso Chemie, Hamburg, unter der Bezeichnung »Butyl AID Nr. 10« hergestellt.

Als Mischungskomponente (b) ist ein Polyisobutylen mit einem Molekulargewicht von 10 000, wie es beispielsweise von der Firma BASF, Ladwigshafen, unter der Bezeichnung »Oppanol B 10« vertrieben wird, besonders geeignet.

Als Mischungskomponente (c) kommen die für die Verarbeitung von Kautschuken bekannten Ruße in Frage. Als besonders geeignet haben sich die unter der Bezeichnung »Hochstrukturruße« bekannten Ruße erwiesen, wie sie beispielsweise von den Firmen Cabot GmbH, Grossauheim am Main, und Degussa, Frankfurt, unter den Typenbezeichnungen FEF, HAF, MT, Corax u. ä. vertrieben werden.

Die neue Dichtungsmasse, die besonders zum Abdichten sogenannter, beispielsweise in der deutschen Gebrauchsmusterschrift 7 009 798 beschriebener Schraubkiemmuffen für Nachrichtenkabel geeignet ist, ist plastisch verformbar. Dadurch wird sichergestellt, daß die Eum Schließen derartiger Muffen erforderliche Schließkraft nicht zu hoch wird. Durch die elastischen Eigenschaften der Dichtungsmasse erfolgt nach der Verformung der Dichtungsmasse beim Schließen der Garnitur eine sogenannte Rückstellung, die zu einer besseren Abdichtung führt. Die Dichtungsmasse hat weiterhin selbstverschweißende Eigenschaften zu den in Frage kommenden Materialien der Dichtungsflächen, wie beispielsweise Polyäthylen oder Eisen. Dadurch ist die Haftfähigkeit zu diesen Dichtungsflächen größer als die Eigenfestigkeit der Dichtungsmasse.

Die Dichtungsmasse ist darüber hinaus wasserdicht und beständig gegen Petroiate, wie sie beispielsweise in kunststoffisolierten Nachrichtenkabeln zur Erzielung der Längsdichtigkeit eingebracht werden, sowie beständig gegen mikrowellen Abbau.

Zur Herstellung der neuen Dichtungsmasse ist ein Verfahren besonders geeignet, bei dem die Dichtungsmasse kalt auf engen Walzen aufbereitet wird. Bei einer Mischcharge von 40 kg, die sich beispielsweise aus lOkg (25%) anvernetztem Butylkautschuk, 18 kg (45 %) Polyisobutylen mit einem Molekulargewicht von 10 000 und 12 kg (30%) Hochstrukturruß zusammensetzt, wird zunächst der anvernetzte Butylkautschuk auf den engen Walzen bis zu 10 min lang mastiziert; anschließend ^rvird in Abständen von etwa 2 min je ¹A des Polyisobutylen zugegeben und dieses Gemisch für etwa 4 Minuten gewalzt; nach Zugabe des Hochstrukturrußes wird die Mischung für etwa 4 Minuten durchgearbeitet und anschließend in Puppen ausgeschnitten.

An Stelle des aufeinanderfolgenden Einbringens der Mischungskomponenten (b) und (c) können beide Komponenten auch gleichzeitig auf die Walzen gegeben werden.

Die von den Walzen abgerollten Puppen werden vor der endgültigen Formgebung zu einem Band oder einer Schnur mittels eines Extruders nochmals auf einem Walzwerk plastiziert und dann in Streifen von etwa 80 mm Breite und 500 mm Länge geschnitten. Diese Streifen werden dann in den Extruder eingegeben.

Eine mit der neuen Dichtungsmasse abgedichtete Kabelgarnitur ist in der Figur dargestellt.

Die Figur zeigt im Schnitt ein Ende der aus den beiden Halbschalen 10 und 11 zusammengesetzten

Verbindungsmuffe 1, in die das Nachnchtenkabel 2 eingeführt und mit Hilfe der Kabelabfangung 6 gegen Zug- Druck- und Verdrehungsbeanspruchungen gesichert ist. Die Halbschalen 10 und 11 der Verbindungsmuffe bestehen aus Kunststoff und sind auf der

ίο Innenseite mit der Metallfolie 12 als Feuchtigkeitsbarriere ausgekleidet.

Das Nachrichtenkabel 2 ist in dem Einfuhrungsstutzen 3 der Verbindungsmuffe mit Hilfe der auf den Mantel des Nachrichtenkabels aufgeschobenen

Scheiben 4 aus Polyäthylen, die in Rillen an der Innenseite des Einführungsstutzens 3 eingreifen, und mit dem zwischen diesen Scheiben vorgesehenen Dichtungsstück 5 abgedichtet. Dieses Dichtungsstuck ist aus einem Band aus der neuen Dichtungsmasse

gewickelt. , „ „ ... . ,

Die. beiden Halbschalen 10 und 11 sind in nicht näher dargestellter Weise miteinander verschraubt. Durch diese Verschraubung wird der zum Abdichten erforderliche Druck zwischen dem Einführungsstut-

zen 3 und dem Mantel des Nachrichtenkabel 2 erreicht. ... ....

Die beiden Halbschalen 10 und 11 sind im übrigen auch an den aneinander anliegenden Flachen mit Hilfe der neuen Dichtungsmasse abgedichtet. Hierzu

sind schnurförmige Dichtungsstücke in eine entsprechende Nut der Halbschale 11 eingelegt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Dichtungsmasse zum Abdichten von Garnituren für elektrische Kabel oder Leitungen, die aus den miteinander vermischten Komponenten Butylkautschuk, Polyisobutylen und Ruß besteht, dadurch gekennzeichnet, daß das Gemisch aus (a) 20 bis 30 Gewichtsprozent anvernetztem Butylkautschuk, aus (b) 30 bis 40 Gewichtsprozent eines einzigen Polyisobutylenes mit einem Molekulargewicht von etwa 7000 bis 12 000 oder eines aus zwei oder mehreren Polyisobutylenen bestehenden Polyisobutylengemisches mit einem mittleren Molekulargewicht von etwa 7000 bis 12 000 und aus (c) 30 bis 50 Gewichtsprozent eines Rußes, insbesondere eines Hochstrukturrußes, besteht.

2. Dichtungsmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Butylkautschuk derart vernetzt ist, daß nach 24stündiger Lagerung bei Raumtemperatur in 100 cm³ Cyclohexan pro 1 g Butylkautschuk der Gelanteil 20 bis 80%, vorzugsweise 30 bis 50%, beträgt.

3. Verfahren zur Herstellung der Dichtungsmasse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst der anvernetzte Butylkautschuk auf engen Walzen bis zu 10 min lang mastiziert wird, daß anschließend in Abständen von etwa 2 min je ¹A des Polyisobutylen zugegeben und dieses Gemisch für etwa 4 min gewalzt wird, und daß nach Zugabe des Rußes die Mischung für etwa 4 min durchgearbeitet und anschließend in Puppen ausgeschnitten wird.

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